[發明專利]一個抗大豆花葉病毒基因GmRDBM的應用

在審

• 申請號: 201910081298.6
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109679967A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 智海劍;殷金龍;王麗群;晉彤彤;李凱
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: C12N15/29
• 分類號: C12N15/29;A01H5/00;A01H6/54
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 傅婷婷;徐冬濤

本發明公開了一個抗大豆花葉病毒基因GmR_DBM的應用。本發明從抗大豆花葉病毒品種大白麻上克隆了一個編碼CC?NBS?LRR功能域的基因GmR_DBM。對其進行測序，并通過軟件預測獲得該基因編碼的氨基酸序列。本發明利用Crispr/Cas9技術對大白麻的GmR_DBM序列進行編輯，然后對敲除GmR_DBM的植株進行接種大豆花葉病毒實驗，證明了該基因是大白麻品種的抗大豆花葉病毒基因。本發明得到的這個基因及其蛋白序列可以用于大豆對大豆花葉病毒抗性的改良。

技術領域

本發明屬于生物基因技術領域，涉及一個抗大豆花葉病毒基因GmR_DBM的應用。

技術背景

大豆是我國乃至世界范圍內食用油和蛋白的主要來源。其生產受到多種病害的危害。其中大豆花葉病毒病是大豆的主要病害之一。大豆花葉病毒在全國各大豆產區均有發現，根據侵染能力的不同劃分為多種株系；大豆花葉病毒造成的大豆產量損失可達15％～70％；同時，大豆花葉病毒也會導致大豆籽粒的種皮產生斑駁，使品質下降。由于目前沒有有效殺滅該病毒的藥劑，培育抗病品種是控制該病害最為經濟、有效的方法，而獲得抗病基因是培育抗病品種的物質基礎。

植物在與病原的長期共存和對抗中進化形成了多種抵御病原入侵或者降低病原在植株內傳播速度的機制。其中抗病基因(R基因)能夠識別病原，賦予植物最為有效的抗性性狀。目前已證明能夠抗大豆花葉病毒的基因很少。

發明內容

本發明提供一個抗大豆花葉病毒的基因GmR_DBM，所述基因cDNA核甘酸序列如SEQID NO.1所示。

所述的抗大豆花葉病毒的基因GmR_DBM編碼的蛋白質，具有序列表中SEQ ID NO.2所述的氨基酸序列。

本發明所述基因GmR_DBM在培育抗大豆花葉病毒品種中的應用是指將GmR_DBM基因通過轉基因轉入要改良的大豆品種內，可以提高品種對大豆花葉病毒的抗性。

本發明的優勢與價值：

抗大豆花葉病毒育種是當今大豆品種選育的重要目標之一。本發明鑒定分離出的GmR_DBM基因能夠抗多個大豆花葉病毒株系，可以通過轉基因等方法導入到感大豆花葉病毒的品種中，改良受體品種，提高大豆品種對大豆花葉病毒的抗性，從而保證大豆的產量和品質，提高國產大豆的供給率。

附圖說明

圖1GmR_DBM的PCR擴增產物的瓊脂糖凝膠電泳。其中Marker為TAKARA的DNA marker1kb ladder，GmR_DBM為cDNA擴增結果，Control為陰性對照。

圖2GmR_DBM抗大豆花葉病毒基因含有的結構域。通過EMBL-EBI的InterPro工具預測所得。

圖3大白麻通過轉基因敲除GmR_DBM基因后的測序驗證。DBM-WT顯示的為野生型未敲除的大白麻測序結果，黑框內為敲除靶向序列；前三個峰圖為敲除GmR_DBM基因后形成的的峰圖，a、b、c分別代表不同的插入缺失變異。

圖4敲除GmR_DBM基因后的大白麻接種大豆花葉病毒SC4 3周后的葉片表型。DBM-GmR_DBMKO指示敲除GmR_DBM基因后的大白麻葉片；NN-WT指示野生型南農1138-2的葉片；DBM-WT指示野生型大白麻葉片；SC4指示接種大豆花葉病毒SC4株系；PBS為接種磷酸緩沖液的陰性對照。